Modélisation des propriétés magnétiques et optiques de nanoparticules d’intérêt médical

Modeling of magnetic and optical properties of nanoparticles in medical interest

• Auteur / Autrice : Katarzyna Brymora
• Direction : Florent Calvayrac, Nader Yaacoub
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance le 30/09/2013
• Etablissement(s) : Le Mans
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Matériaux, Matières, Molécules en Pays de la Loire (3MPL) (Le Mans ; 2008-2021)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matériaux hybrides

Mots clés libres

Nanoparticules magnétiques

DFT

Ab initio

Fonctionnalisation

Magnetic nanoparticles

DFT

Ab initio

Fonctionalization

Résumé

Cette thèse porte sur la modélisation ab initio des ligands et des nanoparticules magnétiques utilisés en médecine (hyperthermie magnétique, imagerie médicale ...). Les calculs sont effectués par le logiciel Quantum Espresso base sur théorie de la fonctionnelle de la densité et LDA + U. L'objectif est d'abord de comprendre la liaison des ligands sur des nanoparticules magnétiques, la nature de l'ionicité dans les particules, puis de décrire le changement d'anisotropie magnétique due aux liaisons chimiques sur la surface, et enfin de décrire la modification des propriétés optiques due également à la liaison de différents ligands sur la surface de nanoparticules hybrides d'or et d'oxyde de fer.

This thesis concerns the ab initio modeling of ligands and magnetic nanoparticles used in medicine (magnetic hyperthermia, medical imaging). Calculations are performed by the Quantum Espresso software based on density functional theory and LDA+U. The goal is first to understand the binding of ligands on magnetic nanoparticles, the nature of ionicity in the particles, then to describe the change in magnetic anisotropy due to the chemical bondings on surface, and finally to describe the change in optical properties due also to the bonding of various ligands or clusters on the surface of hybrid gold and iron oxide nanoparticles.